Опора «Силы Сибири»
Фото: «Газпром»
Грандиозный проект по транспортировке газа из сибирских скважин на Дальний Восток и в Китай – тысячекилометровая «Сила Сибири» − одна из важнейших промышленных побед России последних лет. Именно сегодня, во время переориентации рынков и транспортных потоков, стабильная работа газопровода важна как никогда.
В 2022 году «Сила Сибири» пропустила через себя рекордные 15,5 млрд куб. м газа, и впереди увеличение объемов более чем в два раза. Достигать этих цифр помогают газовые турбины производства Объединенной двигателестроительной корпорации, которые перекачивают «голубое топливо» по трубам.
Разбираемся, как двигатели Ростеха обеспечивают работу крупнейшей газовой системы на востоке страны.
Поток на Восток
Газопровод, соединяющий Восточную Сибирь с Дальним Востоком и Китаем, был задуман еще в конце 1990-х годов. Договор между «Газпромом» и китайской компанией CNPC о поставках газа по «восточному» маршруту подписали в 2014 году, и он предполагает поставку 38 млрд куб. м газа ежегодно в течение 30 лет. В 2019 году состоялся торжественный запуск трубопровода, получившего название «Сила Сибири», и российский газ впервые в истории пошел по трубам в Китай.
Суммарная длина трубопровода – более 3000 км. Газ поступает из двух месторождений − Ковыктинского в Иркутской области и Чаяндинского в Якутии. При прокладке трубопровода применялись уникальные технологии и решения, например тоннели под реками Лена и Амур, а все трубы в системе – российского производства.
Фото: «Газпром»
Однако «Сила Сибири» это не только трубопровод, по которому «голубое топливо» доставляется заказчикам. Реализация проекта позволила ускорить развитие удаленных регионов, дала толчок к их экономическому росту, были созданы новые рабочие места и инфраструктура.
Как ускорить газ в трубах
Когда-то сибирские земли, по которым сегодня проходит газопровод, открывали казачьи отряды, и символично, что сегодня компрессорные станции «Силы Сибири» носят имена первопроходцев − «Ерофей Хабаров», «Василий Колесников» и др. Компрессорные станции, подобно сердцу в кровеносной системе, отвечают за перекачку газа по трубам, а главным элементом станции является газоперекачивающий агрегат (ГПА).
Такие агрегаты необходимы, потому что газу, поступающему из скважины, не хватает собственного давления для движения по трубам. Чтобы он попал к месту назначения, его нужно постоянно «подталкивать» к цели на протяжении всего газопровода, а вернее повышать падающее с расстоянием давление газа до нужной величины, или компримировать. Именно этим и занимаются ГПА на компрессорных станциях.
В машинном зале газоперекачивающего агрегата мощностью 16 МВт. Фото: ОДК
Рабочий процесс ГПА кратко можно описать следующим образом. Перекачиваемый газ по газопроводу поступает на компрессорную станцию, где он очищается и охлаждается, после чего он направляется в центробежный нагнетатель ГПА, где происходит компримирование, затем подача его далее в магистральный газопровод. В качестве привода нагнетателя используется газотурбинный двигатель. Между компрессорными станциями газ идет по трубам со скоростью примерно 10 метров в секунду. Так он и доставляется к потребителям.
Газотурбинные установки: с небес на землю
Сегодня основным поставщиком газоперекачивающего оборудования для российских газопроводов выступает Объединенная двигателестроительная корпорация (ОДК) Госкорпорации Ростех. Именно ее ГПА составляют опору «Силы Сибири» и других важных газовых магистралей страны. В 1990-е годы, когда гособоронзаказ сократился, газовые турбины для ГПА стали одним из лучших примеров конверсии ОПК и помогли выжить не одному двигателестроительному предприятию. Основным заказчиком газоперекачивающих агрегатов тогда и сейчас выступает «Газпром».
Интересно, что разрабатываются газотурбинные установки для ГПА на основе авиационных двигателей. Например, в качестве привода компрессора газоперекачивающего агрегата ГПА-16 применяются газотурбинные двигатели ПС-90ГП-2 и АЛ-31СТ. Один такой двигатель мощностью 16 МВт может обеспечить газом до 2,5 тыс. домов. Конечно, для адаптации авиадвигателей к условиям работы на земле в ОДК была проведена большая конструкторская работа.
Цех сборки газоперекачивающих агрегатов на предприятии «ОДК-Газовые турбины». Фото: ОДК
Двигатели ОДК применяются газовиками не только для движения «голубого топлива» по магистральным газопроводам. Так, на Чаяндинском нефтегазоконденсатном месторождении, питающем «Силу Сибири», они помогают извлекать из природного газа полезные соединения. Чаяндинский газ отличается сложным компонентным составом, включающим значительные объемы гелия. Используемый на месторождении мембранный способ извлечения гелиевого концентрата предполагает применение специальных установок, в которых нагнетаемый под давлением природный газ очищается от примесей. В дальнейшем из концентрата выделяется чистый гелий, который активно задействуется в медицине, микроэлектронике, металлургии, космических программах и др. «Достать» полезный гелий из газа помогают газотурбинные газоперекачивающие агрегаты ГПА-10Р/РМ производства рыбинского предприятия «ОДК-Газовые турбины».
Агрегаты для «Силы Сибири» изготавливаются полностью из российских комплектующих. В 2023 году суммарная мощность поставленного ОДК газотурбинного оборудования для технологической инфраструктуры газопровода «Сила Сибири» превысит 500 МВт. И уже ведутся переговоры по строительству второго газопровода «Сила Сибири – 2» с пропускной способностью 50 млрд куб. м газа в год.